Fiche d’exercices de Schémas fonctionnels avec corrigé

Fiche d’exercices de Schémas fonctionnels gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
R(s)5G₂11G₃++6G₁C(s)

Le signal R se divise en deux blocs parallèles G₂ = 5 et G₃ = 11. Leurs sorties se rejoignent à un sommateur avec les signes indiqués (+ and +), et la somme traverse G₁ = 6. Trouvez le gain global T = C/R.

G₁ = 6G₂ = 5G₃ = 11signes : + G₂, + G₃
T =
2.Facile
R(s)7G₂3G₃+−4G₁C(s)

Le signal R se divise en deux blocs parallèles G₂ = 7 et G₃ = 3. Leurs sorties se rejoignent à un sommateur avec les signes indiqués (+ and −), et la somme traverse G₁ = 4. Trouvez le gain global T = C/R.

G₁ = 4G₂ = 7G₃ = 3signes : + G₂, − G₃
T =
3.Moyen
R(s)+9s + 2G(s)C(s)0,1H−

Un système G(s) = 9/(s + 2) est commandé dans une boucle de rétroaction négative dont le capteur a un gain H = 0,1. Trouvez la constante de temps τ de la boucle fermée.

G(s) = 9/(s + 2)H = 0,1
τ = s
4.Moyen
R(s)+2(s + 8)(s + 4)(s + 7)G(s)C(s)−

Une boucle à retour unitaire négatif a G(s) = 2(s + 8)/((s + 4)(s + 7)). Un échelon d’amplitude 10 est appliqué à la consigne. Trouvez l’erreur en régime permanent ess.

G(s) = 2(s + 8)/((s + 4)(s + 7))R = 10
ess =
5.Difficile
R(s)+7s + 1G₁+10s + 3G₂C(s)4H₁−0,1H₂−

Réduisez le schéma fonctionnel avec G₁ = 7/(s + 1), G₂ = 10/(s + 3), une rétroaction négative interne H₁ = 4 autour de G₂ et une rétroaction négative externe H₂ = 0,1. Trouvez le gain statique T(0) de C(s)/R(s).

G₁ = 7/(s + 1)G₂ = 10/(s + 3)H₁ = 4H₂ = 0,1
T(0) =
6.Difficile
R(s)+Kcorrecteur+D(s)+2s + 2systèmeC(s)−

Un correcteur proportionnel K commande le système G(s) = 2/(s + 2) dans une boucle à retour unitaire négatif. Un échelon de perturbation d’amplitude 0,5 entre à l’entrée du système alors que R = 0. Trouvez le plus petit gain K qui maintient la sortie en régime permanent à 0,05 ou moins.

G(s) = 2/(s + 2)D = 0,5css ≤ 0,05
K =

Corrigé

  1. 1. T = 96
  2. 2. T = 16
  3. 3. τ = 0,3448 s
  4. 4. ess = 6,364
  5. 5. T(0) = 1,4
  6. 6. K = 9

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